機器人設(shè)計工作總結(jié)

機器人設(shè)計工作總結(jié)

一、作品標題：

立體式停車場

二、制作者名單：

我們的組號為07，組長是XXX，組員包括XXX和XXX

三、選題意義和目的：

由于在生活中停車問題是一個比較麻煩的問題，傳統(tǒng)的停車場都是在水平平面上的，導致很嚴重的資源浪費。為了減少由于停車而產(chǎn)生的用地，我們設(shè)計了這個立體式停車場，旨在能夠為我們生活中解決停車難問題提供一個全新的思路。

四、結(jié)構(gòu)方案設(shè)計：

我們的模型結(jié)構(gòu)主要分為兩部分，第一部分是三維的停車場部分，這一部分不需要馬達，開關(guān)等重要部件，只需要利用一些固體零件搭建出一個停車場的框架即可。這其中需要考慮車庫的大小，數(shù)量等，最重要的要考慮是停車場的穩(wěn)定性，使其不論遇到什么樣的撞擊都不會變形或者錯位等。第二部分是運輸部分，這也是整個作品最重要的部分。它將實現(xiàn)把車運送到指定車庫的功能。在這里我們用到了三個馬達，分別控制X,Y,Z三個方向的運動，并用到了三個開關(guān)，分別用來判斷三個方向上的運行位置。但在實現(xiàn)的過程中，我們遇到了重力不均的情況，也就是結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，易偏斜的情況。對此，我們采用了配重的辦法，使得這一問題得到了很好的解決。我們還采用了計數(shù)的程序使得開關(guān)的使用數(shù)量大大減少。

五、實現(xiàn)功能簡介：

以存車為例，涉及的基本過程如下：1.將貨物放在傳送板上后，在程序Terminal上輸入所要到達的樓層，例如第二層，第三個空位。2.在傳送裝置向前運行的過程中，通過判斷觸碰觸發(fā)開關(guān)的次數(shù)，進行橫向定點的確定，本例中即開關(guān)觸碰三次。3.橫向定位之后裝置在橫向固定不動，開始縱向上升，同樣也是通過開關(guān)模擬計數(shù)，開關(guān)觸碰兩次之后停止。4.運送裝置通過觸碰開關(guān)將貨物運送到指定位置。5.傳送裝置回到最初位置。取車過程的功能與操作和停車相反。本機器人運用三個馬達的簡單組合，實現(xiàn)了小車在前進、上升以及傳送三個維度的定位，并且能夠根據(jù)需要進行定點定位的存取車。

六、本人在本次作業(yè)中主要工作：

在這次機器人設(shè)計中，我負責的主要工作是進行程序的編寫和修正程序中bug。

七、收獲與心得體會級作品的優(yōu)缺點：

在這次作業(yè)中，我收獲了很多。由于這是我第一次進行程序設(shè)計。所以在程序編寫后進行調(diào)試的過程中，程序出現(xiàn)了好幾個bug：第一個bug是計數(shù)重復，第二個bug是坐標（1，1）無法實現(xiàn)正常的馬達運轉(zhuǎn)。在老師和同組成員的幫助下，我成功的解決了這些bug。發(fā)現(xiàn)并解決這些bug讓我認識到了程序補丁包的重要性，也體會到了編程人員的辛苦之處。而每一個程序的編寫是很多人的心血，是花費很多的經(jīng)歷的，所以我們要尊重別人編寫的程序的專利權(quán)。通過這次與另外兩個同學和合作活動，也讓我認識到了團體的重要性，正是我們小團體的精確分工與合作，才能在這個短短的時間里成功完成了這次大作業(yè)的設(shè)計和完成。

最終作品的優(yōu)缺點：這個作品的優(yōu)點:

1是用少量的開關(guān)和馬達實現(xiàn)了再平面空間上多個坐標的定位。

2用一個包含子程序的程序?qū)崿F(xiàn)了存車和取車兩個工作狀態(tài)的統(tǒng)一。這個作品的缺點：

1由于計數(shù)開關(guān)數(shù)量較少，只能通過同一個開關(guān)進行判定一個維度上的坐標，導致系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降。

2由于在豎直平面上進行大面積的移動（其中包括三個馬達和三個定位開關(guān)），所以導致接線較復雜，容易被影響，導致立體車庫的穩(wěn)定性下降。

3由于考慮到材料的限制和減少導線。我們并沒有設(shè)計復位開關(guān)，所以一旦程序中間停止，我們就需要運行額外的復位程序并手動控制才能實現(xiàn)復位的要求。

八、總結(jié)：

這次機器人大作業(yè)讓我們得到了很好的鍛煉，增強了我們的動手能力和組織能力。開拓了我們的思維，豐富了我們的教學方式，讓我們受益良多。

九、參考文獻

《惠魚創(chuàng)意機器人設(shè)計與實踐教程》曲凌編上海交通大學出版社

附錄：程序設(shè)計的思想

定位：在豎直平面上的X和Y坐標設(shè)立激發(fā)定位開關(guān)的標記，程序中定義兩個函數(shù)，初始值為0，每當對應(yīng)的定位開關(guān)經(jīng)過一個坐標標記后激發(fā)開關(guān)計數(shù)，開關(guān)每被激發(fā)一次函數(shù)值加一，并與輸入的坐標值做比較，當兩者相同時馬達停轉(zhuǎn)到達指定坐標，否則繼續(xù)往目標方向前進；

存取車：存取車的實現(xiàn)是在子程序中進行的，改變Y坐標與Z坐標兩個馬達的運轉(zhuǎn)順序即可實現(xiàn)兩種完全相反的功能，存車的具體順序是Y馬達上升1.5秒后停止，Z馬達前進到制定位置后Y發(fā)達復位該坐標的標記處，Z馬達后退到原始位置。而取車則是Z馬達前進到制定位置后，Y馬達上升1.5秒，然后Z坐標后退然后Y馬達復位。子程序有兩個輸入端口，其中一個是存車，另一個是取車，在進行子程序之間先判定，若為1則接入存車端口，0則接入取車端口。

復位：平臺的復位時與定位是相反，每次開關(guān)激發(fā)是將函數(shù)值減1后并與1進行判斷，而不是0（這是程序初稿放的錯誤）。當函數(shù)等于1時馬達繼續(xù)運行3秒后停止，防止馬達在開關(guān)被激發(fā)處停下，影響下次判定。

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實習期間主要工作

機械手（6kg）設(shè)計分析

1、機械手的運動學分析

機械手常用的運動學分析方法是建立D-H坐標，采用建立D-H參數(shù)的方法進行運動學分析。實習期間，我采用了該方法對六自由度機械手進行了運動學分析。

1.1機械手幾何結(jié)構(gòu)圖及各關(guān)節(jié)位置

關(guān)節(jié)3關(guān)節(jié)3關(guān)節(jié)2ZZY關(guān)節(jié)1X1406004

590124

機械手三維造型及相關(guān)尺寸

1.2.機械手運動學正向求解

(1)機械手各關(guān)節(jié)坐標系的約定及初始位置示意圖如下

y1z1x1600(a2)140(a3)y2z3180(d1)z0y0y3z2x2x3160(a1)590(d4)z4z5x6y5x5y6z6y4x4得到的D-H參數(shù)如下表：

機械手D-H參數(shù)關(guān)節(jié)代號i123456初始角度：連桿轉(zhuǎn)角i連桿長度ai900-9090-900160（a1）600（a2）140（a3）000連桿偏距di關(guān)節(jié)角i180（d1）00590（d4）0012345610,20,30,40,50,60.

相鄰坐標系間的變換矩陣：

cosisiniTi00sinicosisinisiniaicosicosicosicosisinaisinisinicosidi0Ti描述了連桿坐標系之間相對平移和旋轉(zhuǎn)的一次坐標變換，如T1描述第一

根連桿相對于某個坐標系（如機身）的位姿，T2描述第二根連桿相對于第一根連桿坐標系的位姿。

對于以上六自由度的機械手模型，機械手末端相對于固定坐標系的變換可表示為：

T60TT12T3T4T5T6

機械手的手部位置矢量為固定參考系坐標原點指向手部坐標系原點的矢量

p，手部的方向矢量為n、o、a。于是手部的位姿可用44矩陣表示為：

nxnT60ynz0由D-H參數(shù)表以及變換矩陣可得：

sxaxsyayszaz00

pxpypz1c10s1s0c1T11010000c4sT4400010s400a1c1c2sa1s1T220d110s20c200

a2c2c3s0a2s2T33010010s5c5000c6s0T6600100010s6c600s3c300a3c3a3s3010c40c5s0T550d410001000001001求得：c1c23c4c5c6s4s6c1s23s5c6s1s4c5c6c4s6s1c23c4c5c6s4s6s1s23s5c6c1s4c5c6c4s6T60s23c4c5c6s4s6c23s5s60c1c23c4c5s6s4c6c1s23s5s6s1s4c5s6c4c6s1c23c4c5s6s4c6s1s23s5s6c1s4c5s6c4c6s23c4c5s6s4c6c23s5s60c1c23c4s5s23c5s1s4s5s1c23c4s5s23c5c1s4s5s23c4s5c23c50c1s23d4c23a3c2a2a1s1s23d4c23a3c2a2a1c23d4s23a3s2a2d11

以上各式中：sisini，cicosi，sijsinij，cijcosij。1.3機械手運動學逆向求解

在機械手的逆向求解過程中，給出了關(guān)節(jié)變量值就可以求出手部在空間笛卡爾坐標系下的位姿，也就是實現(xiàn)了由關(guān)節(jié)空間到笛卡爾空間的轉(zhuǎn)換。在機械手的控制中，需在已知手部要到達的目標位姿的情況下求出所需的位姿得到滿足。常用的求解方法分為幾何法和代數(shù)法。在本次實習過程中，我采用了代數(shù)法進行求運動學逆解，依然針對的是上述的機械手模型，在求解的過程中需要注意逆運動學解的多重性，這就要求我們需要根據(jù)實際情況提出多余的解，選取實現(xiàn)機械手運動的最佳解。

由1.2中可知：

nxnynz0sxaxsyayszaz00pxpyTTTTTTpz1234561在該矩陣方程中，等式左邊的矩陣元素nx,ny,nz,sx,sy,sz,ax,ay,az,px,py,pz是已知的，而等式右邊的六個矩陣是未知的，它們的值取決于關(guān)節(jié)變量1,2,3，

4,5,6的大小。

c1s1001T1s1c1000a1c2s21d11Ts2c201*201*00s40c400a2c3s30a30000101T3s3c301000100010001c401T4s401)求解1,3。

00c5s501d401T10s5c5000501000

T11T60T2T3T4T5T6

c1s100s1c1000a1nx1d1ny00nz010sxaxsyayszaz00pxpyT①pz611式中：s1sin1，c1cos1，T61T2T3T4T5T6。將①式的左、右邊展開，且令左、右兩邊的（3,4）元素相等，可得

pxs1pyc10②

1arctan2(py,px)

其中arctan2(y,x)表示計算y/x的反正切值。

再令矩陣兩邊的（1,4）元素、（2,4）元素相等，得到以下方程：

3ds42a3c③c1pxs1pyac32a2s④pza3s23d4c23求式②、③與④的平方和，得

a3c3d4sk⑤3222222pxpypz(a2a3d4)其中：k。

2a2令

a3sin⑥

d4cos把⑥式代入⑤式，可得

sin(3)k2k2

cos(3)223arctan2(a3,d4)arctan2(k,a3d4k2)

2）求2,4

將式①左乘T31T21可得

c1c23s1c1s230s1c23s23a1c23d1a2c3a3nxsxaxc100nysyays1s23c23a1s23d1c23a2s3nzszaz001000pxpyT⑦pz631式中：T63T4T5T6。將⑦的左、右兩邊展開，且令左右兩邊矩陣的（1,4）和（3,4）元素分別相等：

c1c23pxs1c23pys23pza1c23d1s23a2c3a3c1s23pxs1s23pyc23pza1s23d1c23a2s3d4由上兩式求得

c23s23(d4a2s3)pz(a3a2c3)(pxc1pys1)d1d4d1a2s3a1a2c3a1a3(pxc1pys1a1)2(pzd1)2(a3a2c3)pz(a2s3d4)(pxc1pys1)a1d4d1a2c3a1a2s3d1a3(pxc1pys1a1)2(pzd1)2

由于s23和c23表達式的分母相等且為正，故有

2323arctan2(s23,c23)⑧根據(jù)1和3的解有4種可能組合，由式⑧可以算出23的四個值，于是得到2的

34個可能解：223令等式兩邊的（1,3）（2,3）分別相等，便可得：

c1c23axs1c23ays23azc4s5c1ays1axs4s5只要s50，便可以求得

c1ays1ax4

c1c23axs1c23ays23az3）求解5

解出4后，便可以進一步求解出5。將式①繼續(xù)左乘T41T31T21，可得

T41T31T21T11T60T64

因1,2,3,4均已解出，從而有

c1c23c4s1s4c1s23ccs4s1c41230s1c23c4c1s4s23c4a1c23c4d1s23c4a2c3c4a3c4s1s23c23a1s23d1c23a2s3d4TT

s1c23s4c1c4s23s4a1c23s4d1s23s4a2c3s4a3s46064001⑨

使式⑨兩邊的（1,3）元素和（2,3）元素相等，得

(c1c23c4s1s4)ax(s1c23c4c1s4)ays23c4azs5c1s23axs1s23ayc23azc5

5arctan2(s5,c5)

4）求解6

繼續(xù)使用上述方法求解6，得

T51T41T31T21T11T60T65⑩使式⑩兩邊的（1,1）元素和（2,1）元素相等，得

(c1c23c4c5s1s4c5c1c23s5)nx(s1c23c4c5c1s4c5s1s23s5)ny(s23c4c5c23s5)nzc6(c1c23s4s1c4)nx(s1c23s4c1c4)nys23s4nzs66arctan2(s6,c6)

有上述計算過程我們可以求得機械手的運動學逆解，即：1,2,3,4,5,6。為了驗證求解是否正確我們，可以運用運動學正解和運動學逆解進行相互驗證。

得到的結(jié)果誤差在允許的范圍內(nèi)。而后我又運用matlab中CorkeMATLABRobotics工具箱檢查了運動學正解和運動學逆解結(jié)果的正確性。

2速度與靜力

在完成了機械手的運動學分析后，緊接著我又將機械手的討論擴展到剛體線速度和角速度的表示方法并且通過線速度和角速度去分析機械手的運動，主要是通過求取雅克比矩陣來對機械手的運動進行分析。

通過對本部分的學習，我們需要重點理解和運用的是：1）連桿間的速度傳遞函數(shù)：

由于機械手是鏈式結(jié)構(gòu)，每一個連桿的運動都與它的相鄰桿有關(guān)，故我們可以由基坐標系依次計算各連桿的速度。由此，通過旋轉(zhuǎn)變換矩陣得到連桿i1的角速度相對于坐標系{i1}的表達式：

i1Zi1ii1Riii1i1

同理可通過旋轉(zhuǎn)變換矩陣得到連桿i1的線速度相對于坐標系{i1}的表達式：

i1vi1ii1R(iviiiiPi1)

2）作用在機械手上的靜力傳遞：

因為機械手末端執(zhí)行器需要在工作空間進行焊接過程，存在負載，所以我們?yōu)榱吮３窒到y(tǒng)靜態(tài)平衡，需要求出各關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)靜力矩和靜力。同樣的通過旋轉(zhuǎn)變換矩陣得到連桿之間靜力的傳遞表達式：

ifii1iRi1fi1

iinii1iRi1ni1iPi1fi

式中fi表示連桿i1施加在連桿i上的力，ni表示連桿i1施加在連桿i上的力矩。

除了繞關(guān)節(jié)的力矩外，力和力矩矢量的所有分量都可以由機械手本身來平衡，因此，為了求出保持系統(tǒng)靜平衡所需的關(guān)節(jié)力矩，應(yīng)計算關(guān)節(jié)軸矢量和施加在連桿上的力矩矢量的點積：

iiiniTiZ3）雅克比矩陣的求解：

機械手的雅克比矩陣J通常是指從關(guān)節(jié)空間向操作空間運動速度傳遞的廣義傳動比，即：

J(q)qVX是操作速度矢量。是關(guān)節(jié)速度矢量，X式中：q計算雅克比矩陣通常運用構(gòu)造法進行求解。

TTdx,dy,dz,x,y,zpixniypiynix,pixsiypiysix,pixaiypiyaix,niz,siz,aizdi

式中：dx,dy,dzT表示沿參考坐標系主軸的微分移動，x,y,zT表示

沿參考坐標系主軸的微分轉(zhuǎn)動。

對于該項目中的六自由度機械手，可以求得對應(yīng)的六階雅可比矩陣J為：

dx,dy,dz,x,y,zJd1,d2,d3,d4,d5,d6式中：JJ1,J2,,J6。推導出機械手雅可比矩陣的表達式為：

s23d4c23a3c2a2a1s4c5c6c4s6s23d4c23a3c2a2a1s4c5s6c4c6s23d4c23a3c2a2a1s4s5Js23c4c5c6s4s6c23s5c6s23c4c5s6s4c6c23s5s6s23c4s5c23c5c4c5c6s4s6s3a2d4s5c6c3a2a3c4c5s6s4c6s3a2d4s5s6c3a2a3TTc4s5s3a2d4c5c3a2a3s4c5c6c4s6s4c5s6c4c6s4s5000c4c5c6s4s6d4s5c6a3000c4c5s6s4c6d4s5s6a3000c4s5d4c5a3s5c6s60s4c5c6c4s6s5s6c60s4c5s6c4c6c501s4s53機械手的動力學分析

研究機械手動力學的目的是為了實現(xiàn)后續(xù)的實時控制，利用機械手的動力學模型，才有可能進行最優(yōu)控制，以期達到最優(yōu)指標或更好的動態(tài)性能。該問題的復雜性在于實時的動力學計算。利用動力學方程中重力項的計算結(jié)果可進行前饋補償，以達到更好的動態(tài)性能。此外，機械手的動力學模型還可用于調(diào)節(jié)伺服系統(tǒng)的增益，改善系統(tǒng)的性能。

目前，機器人的動力學模型的重要應(yīng)用是設(shè)計機器人，設(shè)計人員可以根據(jù)連桿質(zhì)量、負載大小、傳動機構(gòu)的特征進行動態(tài)仿真。因為動力學方程可以用來精確計算出實現(xiàn)給定運動所需要的力矩，仿真結(jié)果也可用來說明是否需要重新設(shè)計機械結(jié)構(gòu)。

在本次實習中，我主要學習了動力學分析方法中，拉格朗日法和牛頓歐拉。結(jié)合研究生期間所學相關(guān)課程，對這兩種方法比較好把握。3.1牛頓歐拉迭代動力學方程

假設(shè)已知關(guān)節(jié)的位置、速度和加速度，結(jié)合機械手運動學和質(zhì)量分布的相關(guān)知識，可以計算出驅(qū)動關(guān)節(jié)運動所需的力矩。

主要算法如下：

1）計算速度和加速度的向外迭代公式：

i1i1i1i1Zi1ii1Riii1i1i1Zi1Zi1ii1RiiRiii1i1i1i1iiPi1iiiiiPi1ivi1ii1Riivi1i1PCi1i1i1Ci1i1v

i1i1i1i1i1PCi1i1v作用在連桿上的力和力矩，

i1i1Ci1Fi1mi1i1vNi1Ci1i1i1Ii1i1i1Ci1Ii1i1i1

2）計算力和力矩的向內(nèi)迭代公式：

iifiii1Ri1fi1iFiniiNii1iRi1ni1iPCiiFiiPi1i1iRi1fi1

iiniTiZi4）涉及重力的動力學算法：

0G就可以簡單地將作用在連桿上的重力因素包括到動力學方程令0v中去，其中G與重力矢量大小相等，而方向相反。這等效于機器人正以1g的加速度在做向上的加速運動。這個假想的向上加速度與重力作用在連桿上的效果是相同的。因而，不需要其他額外的計算就可以對重力影響進行計算。5）機械手的動力學方程的結(jié)構(gòu)：

V(,)G()M())是n1的離心力和哥氏力矢量，式中M()為機械手nn的質(zhì)量矩陣，V(,G()是n1重力矢量。

3.2機械手的拉格朗日方程

利用拉格朗日方法推導機械手力學模型十分簡便且具有規(guī)律性。機械手的動力學方程建立可分五步進行。

1）計算連桿各點速度。2）計算系統(tǒng)的動能。3）計算系統(tǒng)的位能。4）構(gòu)造拉格朗日函數(shù)。5）推導動力學方程。

4Adams仿真分析軟件的學習

ADAMS是以計算多體系統(tǒng)動力學（ComputationalDynamicsofMultibodySystems）為基礎(chǔ)，包含多個專業(yè)模塊和專業(yè)領(lǐng)域的虛擬樣機開發(fā)系統(tǒng)軟件，利用它可以建立起復雜機械系統(tǒng)的運動學和動力學模型，其模型可以是剛性體，也可以是柔性體，以及剛?cè)峄旌夏Ｐ�。如果在產(chǎn)品的概念設(shè)計階段就采用ADAMS進行輔助分析，就可以在建造真實物理樣機之前，對產(chǎn)品進行各種性能測試，達到縮短開發(fā)周期、降低開發(fā)成本的目的。

在前面的工作中，我已經(jīng)對所要研發(fā)的機械手的運動學和動力學進行了相關(guān)的初期工作，完成了前期的計算工作，為了完成通過機械手運動學和動力學的仿真，開始進行了ADAMS的有關(guān)學習。在學習的初期我主要了解的ADAMS的工作界面，相關(guān)工具箱的作用，以及在使用ADAMS過程中常用的快捷鍵的運用。

4.1ADAMS的基本操作的應(yīng)用

通過一段時間的理論學習，對ADAMS的工作界面，常用領(lǐng)域，以及基本思想有了初步的了解。同時通過對一些例子的練習，對ADAMS的相關(guān)操作有了更深的理解。操作實例如下：

焊接機器人模型

夾緊機構(gòu)模型5、ADAMS與MATLAB聯(lián)合仿真方法

本章介紹了如何利用ADAMS和MATLAB進行聯(lián)合仿真。在介紹該方法的過程中，我們采用了最簡單的模型，如下圖所示：

3D模型

關(guān)節(jié)2

關(guān)節(jié)13D模型

具體方法步驟如下：

1、ADAMS中需要完成的過程：

1）建立如圖所示的3D模型，并通過靜態(tài)平衡分析工具驗證機械系統(tǒng)的靜平衡。仿真工具進行機械系統(tǒng)仿真，若可以進行正常仿真，則該系統(tǒng)符合要求。

12如圖所示，使用1來對關(guān)節(jié)1和關(guān)節(jié)2添加旋轉(zhuǎn)副，使用2來對關(guān)節(jié)1和關(guān)節(jié)2添加力矩。2）設(shè)置仿真過程中的變量：控制力矩torque，關(guān)節(jié)2仰角position和馬達轉(zhuǎn)速velocity。方法如下：

在Build菜單，選擇SystemElements項，再選擇StateVariable，最后選擇New命令，在name欄處命名變量torque，單擊

，以此類推，分

別設(shè)置變量position和velocity。

接著，在Build菜單中，選擇SystemElements項，再選擇StateVariable，最后選擇Modify命令，顯示ADAMS/View變量列表，從中選擇控制力矩變量torque，選擇

按鈕，顯示修改狀態(tài)變量對話框。如下圖所示。

單擊F（time,…）后的

，進入后顯示如下圖對話框，定義變量函數(shù)（對

話框中紅色標記區(qū)域），即控制力矩，最后點擊OK，設(shè)定完成。

采用同樣的方法，對變量position和velocity進行變量函數(shù)設(shè)定，分別為AZ(MARKER_32,MARKER_35)和WZ(MARKER_2,MARKER_35,MARKER_35)。3）定義ADAMS/Controls模塊的輸入和輸出變量：

首先，載入ADAMS/Controls模塊（選擇Tools中的pluginmanager，彈出對話框進行載入）。

在Controls菜單，選擇PlantExport命令，顯示如下對話框，進行如圖所示操作。

添加輸入變量本例中為torque添加輸出變量本例中為：position和velocity此處修改為：matlaB

4）進行完如上操作后，會產(chǎn)生一些文件：matlab程序（.m）、ADAMS/View命令文件（.cmd）和ADAMS/Solve命令文件（.adm），供聯(lián)合仿真使用。5）將ADAMS安裝目錄中的如下文件：adams_server.py、adams_plant.mexw32、adams.dll、adamscxx.dll、decode.m、aview.loq、aview.log、plant.lib、adamsqt.dll、adamscxx_imp.lib與步驟4中產(chǎn)生的文件放在一起（可以有效防止仿真出錯），如本例中的D:\\125t-25eADAMS。2、MATLAB中完成的部分（控制系統(tǒng)建模）：

1）打開MATLAB，將當前工作目錄指向D:\\125t-25eADAMS。在commandwindow中依次輸入命令：>>cd

D:\\125t-25eADAMS

>>dir

.adamsqt.dll..aview.logControls_Plant.admaview.loqControls_Plant.cmddecode.m

Controls_Plant.mplant.libzhnr_chenggong.binzhnr_chenggong.biq

adams.dlladams_plant.mexw32adams_server.pyadamscxx.dlladamscxx_imp.lib

>>Controls_Plant（該命令來自上述命令中.adm、.cmd和.m的前綴）ans=

01-Aug-201*10:22:17

Warning:Functiond:\\MSC~1.SOF\\MSC~1.ADA\\201*r1\\win32\\amd.dllhasthesamenameasaMATLABbuiltin.Wesuggestyourenamethefunctiontoavoidapotentialnameconflict.>Inpathat113Inaddpathat89

InControls_Plantat22

%%%INFO:ADAMSplantactuatorsnames:1torque

%%%INFO:ADAMSplantsensorsnames:1position2velocity

2）接著，繼續(xù)鍵入命令adams_sys得到如下對話框：復制

新建一個文件，將上圖框內(nèi)部分，復制入新建文件中，如下圖所示：

雙擊adams_sub，彈出如下對話框：

雙擊紅色區(qū)域，彈出如下對話框進行參數(shù)修改：

將圖中紅色框位置的選項更改為：interactive。最后在下圖中完成控制系統(tǒng)圖：

系統(tǒng)控制圖

單擊

，開始仿真。

在MATLAB界面中的commandwindow中，鍵入：plot(ADAMS_tout,ADAMS_uout)可以得到時間與力矩的關(guān)系圖。

3）在ADAMS/View中繪制仿真分析結(jié)果：

如果需要在ADAMS/View中繪制仿真分析結(jié)果，可以首先輸入ADAMS/Controls聯(lián)合分析的有關(guān)結(jié)果文件；仿真結(jié)果文件（.res）、要求文件（.req）和圖形文件（.gra）。然后啟動后處理模塊ADAMS/PostProcessor，繪制仿真分析結(jié)果。方法如下：

（1）在ADAMS/View中打開一個新的數(shù)據(jù)庫，然后在File菜單中，選擇import命令，顯示輸入文件對話框。

填寫相應(yīng)（.cmd）文件的路徑

（2）接著用相同的方法，在上述對話框中的文件類型選擇框FileType，選擇結(jié)果文件ADAMSResultsFile。在FiletoRoad欄，輸入D:\\125t-25eADAMS\\Controls_Plant.res，在ModelName中選擇模型名稱，點擊OK，如圖所示：

5（3）在主工具箱，選擇繪圖命令圖標，啟動后處理模塊

ADAMS/PostProcessor。在ADAMS/PostProcessor界面，選擇繪圖對象。在Model、Filter、Object、Characteristic和Component欄，分別選擇.hand_robot、constraint、joint_2、element_torque和Y，最后點擊Addcurves繪制圖形，如下圖。

3、完成matlab與ADAMS的聯(lián)合仿真。

通過一個簡單例子，實現(xiàn)了matlaB與ADAMS的聯(lián)合仿真。

友情提示：本文中關(guān)于《機器人設(shè)計工作總結(jié)》給出的范例僅供您參考拓展思維使用，機器人設(shè)計工作總結(jié)：該篇文章建議您自主創(chuàng)作。

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